Lubricación inteligente de máquinas llenadoras para la industria de bebidas

Las bebidas embotelladas se han convertido en un alimento básico para el consumidor. La creciente demanda de bebidas en lugares convenientes como el trabajo y el gimnasio está impulsada por la tendencia global hacia la urbanización, impulsada a su vez por el inexorable crecimiento demográfico. Inevitablemente, el creciente consumo aumenta la presión sobre los fabricantes para que produzcan más y estos, a su vez, llevan al límite las máquinas de producción de las que dependen.

Los fabricantes suelen exigir una producción de 24 horas, lo que deja poco o ningún tiempo para el mantenimiento, lo que provoca fallos prematuros de las máquinas que afectan drásticamente la disponibilidad. El objetivo de una eficacia general del equipo (OEE) del 80 % o más a menudo choca con una realidad de alrededor del 60 %.

Una de las aplicaciones más críticas que determinan la OEE general en la fabricación de bebidas es la propia máquina llenadora. Cualquiera que sea la aplicación, es decir, el llenado de botellas de vidrio, latas, bolsas, tubos, PET, etc. con contenidos que van desde agua y té hasta batidos y yogur, el equipo de llenado debe ser preciso, versátil, higiénico y fiable. Esto lo exigen los fabricantes incluso cuando estas máquinas funcionan de forma continua, a altas velocidades y sin paradas de mantenimiento planificadas.

Este artículo explora un nuevo enfoque y considera el potencial de los sistemas de lubricación automatizados y los lubricantes de calidad alimentaria en máquinas llenadoras de bebidas. La lubricación eficiente de las piezas móviles es esencial para una producción óptima de bebidas. Los clientes de SKF en la industria de bebidas suelen enumerar los siguientes aspectos de las lubricaciones fundamentales para el rendimiento de las máquinas llenadoras.

Los sistemas de lubricación automática (ALS) centralizados tienen el potencial de aumentar la disponibilidad de las máquinas y al mismo tiempo reducir la dependencia del talento escaso. Estos sistemas proporcionan la cantidad adecuada de lubricación en los intervalos correctos y en los puntos de lubricación correctos, minimizando la fricción y el desgaste y optimizando la vida útil de los rodamientos y la maquinaria. Los ALS están diseñados para lubricar máquinas individuales o plantas enteras. Además, la automatización elimina el error humano, simplifica enormemente la gestión de la lubricación, reduce el consumo de lubricante y, por tanto, mejora la eficiencia general del proceso de embotellado.

Los principales factores que determinan la solución correcta:

Los tipos de sistemas de lubricación automatizados incluyen sistemas de lubricación automática progresiva y de línea única. Los sistemas de lubricación de línea única se pueden usar para dar servicio a una máquina, a diferentes zonas de una máquina o a varias máquinas separadas. Una bomba suministra lubricante a un dispositivo dosificador (ajustable) que da servicio a los puntos de lubricación y entrega una cantidad precisa de grasa o aceite. Los sensores monitorean las presiones del sistema y envían señales a la unidad de control en valores críticos preajustados. La unidad de control permite activar automáticamente la lubricación en intervalos predeterminados. Los sistemas de lubricación de línea única pueden servir hasta 900 puntos de lubricación en máquinas en distancias de hasta 100 metros. Los sistemas más pequeños se alimentan mediante unidades de bombeo compactas, incl. depósitos de lubricante, los sistemas más grandes son alimentados por bombas de barril.

Los sistemas de lubricación automática progresiva son la solución de lubricación más común en la industria de alimentos y bebidas. Se puede utilizar en máquinas de tamaño pequeño a mediano con puntos de lubricación dispersos que requieren cantidades variables de grasa o aceite. Los sistemas de lubricación progresiva constan de una bomba conectada a un dispositivo dosificador primario, cuyas salidas están conectadas mediante tuberías o mangueras de alta presión a los puntos de lubricación de la máquina llenadora.

La bomba suministra lubricante al medidor, que lo divide en cantidades predefinidas, que a su vez se bombean a los puntos de lubricación o, alternativamente, a la entrada de un dispositivo dosificador secundario, permitiendo así lubricar más puntos. Los sistemas de lubricación progresiva pueden dispensar una cantidad medida y precisa de lubricante hasta 150 puntos de lubricación en distancias de aproximadamente 15 metros.

Alrededor del 99,5% de las máquinas llenadoras de bebidas que se utilizan se lubrican manualmente. Aunque la instalación de un ALS tiene un costo inicial, el retorno de la inversión puede llegar más rápido de lo que se podría suponer. Además de una reducción significativa de los costos de mano de obra, también hay ahorros considerables debido a la reducción del tiempo de inactividad y la mayor vida útil de los componentes. No es necesario detener la máquina para lubricarla, solo para mantener el sistema lleno y en mantenimiento, de modo que se mejora la eficiencia. La lubricación que se realiza mientras los rodamientos están girando también mejora la distribución del lubricante. Una pequeña cantidad de grasa permanece fluyendo, evitando la contaminación incluso cuando la máquina funciona en un entorno hostil.

Los sensores inteligentes y los dispositivos de medición digitales también permiten controlar constantemente todo el proceso de lubricación. La supervisión y el control son esenciales para el funcionamiento eficiente de los sistemas de lubricación. Instalado junto con dispositivos de monitoreo inteligentes, los sistemas de lubricación automática pueden facilitar una lubricación económica y óptima. Los datos resultantes pueden proporcionar a los operadores advertencias anticipadas sobre fallas de lubricación o de la máquina, lo que permite tomar medidas preventivas.

Las ventajas económicas de los sistemas de lubricación automática para máquinas llenadoras incluyen:

Mayor productividad, mejor salud y seguridad de los trabajadores y menor riesgo de contaminación del producto son beneficios adicionales que ofrece ALS. Todos los factores anteriores se combinan para ofrecer un rápido retorno de la inversión en sistemas de lubricación automatizados para máquinas llenadoras de bebidas, ofreciendo un rápido retorno de la inversión.

La regulación está afectando cada vez más a la producción mundial de alimentos y bebidas, con reglas más estrictas para que los procesadores de alimentos cambien sus procesos o modifiquen sus máquinas. La actualización a la lubricación automatizada puede aportar el beneficio adicional de cumplir con las regulaciones existentes o previstas.

Los productos, sistemas y servicios de lubricación de SKF y Lincoln están disponibles a través de una red global de distribuidores, respaldados por una organización de ventas unificada en todo el mundo para ofrecer soluciones llave en mano y un amplio soporte posventa, incluidos lubricantes de calidad alimentaria adaptados al sector de bebidas. Estamos comprometidos con su éxito optimizando su gestión de la lubricación.

Sobre el autor: Carlos Valderrama reside en Bogotá y, en su función como Gerente de Oferta Global para la Industria de Alimentos y Bebidas dentro de SKF Lubrication Management, apoya a varios clientes para garantizar operaciones seguras y sin problemas..